20.500.12556/RUL-160978 Vpliv viskoznosti kalcijevega alginata na hitrost premikanja ekstrudorja in toka biočrnila za 3D biotisk hidrogelov The effect of calcium alginate viscosity on extruder rate and bioink flow for 3D bioprinting of hydrogels V diplomskem delu sem naredil pregled literature s področij biomaterialov in hidrogelov, s poudarkom na naravnih polimerih alginata ter različnih tehnologij 3D biotiskanja, kot so lasersko-podprto tiskanje, brizgalno tiskanje, ekstrudorsko tiskanje in stereolitografija. Poleg izbire načina tiskanja je pomembna tudi izbira bio-črnila in optimizacija tiskalnih parametrov. V eksperimentalnem delu sem se poglobil v ekstrudorsko biotiskanje kalcijevega alginata in določal optimalni tiskalni parameter pretoka, masni pretok 3D tiskalnika ob privzetih nastavitvah pretoka in izmeril viskoznosti natrijevega alginata pri različnih sestavah hidrogela. Po Roberts-Barnes-Carew viskoznostni korelaciji sem določil kritične napetosti, potrebne za pretakanje gela. Trend višanja viskoznosti z višanjem masne koncentracije alginata drži od 4 % do 6 % vsebnosti natrijevega alginata, pri 7 % odstopa. Optimizirani pretoki in kritične napetosti rastejo z večanjem vsebnosti natrijevega alginata. Odstopanja so se pojavila pri 6 % gelu. Pri tiskanju se tudi hitro pojavijo težave pri ponovljivosti, zaradi nehomogenosti hidrogelov, nekonsistentnosti ekstrudiranja ali napak pri izvajanju merjenja. In this thesis I reviewed the literature in the fields of biomaterials and hydrogels, with a focus on the natural polymers of alginate and different 3D bioprinting technologies such as laser-assisted printing, inkjet printing, extrusion printing and stereolithography. In addition to the choice of printing method, the choice of bio-ink and the optimisation of printing parameters are also important. In the experimental section, I investigated extrusion based bioprinting of calcium alginate and determined the optimum printing parameter of flow, the mass flow rate of the 3D printer at default flow settings and measured the viscosities of sodium alginate at different hydrogel compositions. I determined the critical stresses required for gel flow by the Roberts-Barnes-Carew viscosity correlation. The trend of increasing viscosity with increasing alginate concentration by weight is true from 4 % to 6 % sodium alginate content, deviating at 7 %. Optimised flow rates and critical stresses increase with increasing sodium alginate content. Deviations occurred at the 6 % gel. Reproducibility problems also arise quickly in printing, due to inhomogeneity of hydrogels, inconsistency of extrusion or errors in exacting measurements. biopolimeri 3D biotiskanje kalcijev alginat viskoznost biopolymers 3D bioprinting calcium alginate viscosity true false false Slovenski jezik Angleški jezik Diplomsko delo/naloga 2024-09-06 08:00:09 2024-09-06 08:00:12 2024-10-24 13:30:50 0000-00-00 00:00:00 2024 0 0 0000-00-00 NiDoloceno NiDoloceno NiDoloceno 0000-00-00 0000-00-00 0000-00-00 25319 212854787 Lamut_Gasper_-_Vpliv_viskoznosti_kalcijevega_alginata_na_hitrost_premikanja_ekstrudorja_in_toka_.pdf Lamut_Gasper_-_Vpliv_viskoznosti_kalcijevega_alginata_na_hitrost_premikanja_ekstrudorja_in_toka_.pdf 1 8C889204D3486C2E04D4C7601B40EF05 037c285f61c00d958acc2fbb6d2266eac7dd69d7f6b8d1e84a55842abc073112 42ffb3ab-6c15-11ef-b232-0050569b8976 https://repozitorij.uni-lj.si/Dokument.php?lang=slv&id=189811 Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo 0 0 0